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用于挖掘机动臂的伺服泵控系统及能量调控方法技术方案

技术编号:37845007 阅读:21 留言:0更新日期:2023-06-14 22:28
本发明专利技术提供一种用于挖掘机动臂的伺服泵控系统,包括伺服电机、液压泵、电磁换向阀、安全溢流阀、单向阀、蓄能器和非对称缸。伺服电机的输出端和大排量液压泵的驱动端连接,大排量液压泵的第一出油口和小排量液压泵的进油口连接;大排量液压泵的第二出油口和第三出油口分别与三位四通电磁换向阀的A口和B口连接,小排量液压泵的出油口和第一回油口分别与三位四通电磁换向阀的P口和T口连接,小排量液压泵的第二回油口通过二位二通电磁换向阀和蓄能器的第一端连接。本发明专利技术还提供前述伺服泵控系统的调控方法,解决非对称缸所带来的流量非对称问题,提高伺服泵控系统的可靠性;采用超级电容并结合能量调控方法,使能量回收与能量释放效率得到提高。放效率得到提高。放效率得到提高。

【技术实现步骤摘要】
用于挖掘机动臂的伺服泵控系统及能量调控方法


[0001]本专利技术涉及液压挖掘机的
,特别涉及一种用于挖掘机动臂的伺服泵控系统及其调控方法,具体为能量调控方法。

技术介绍

[0002]目前挖掘机动臂典型的液压控制装置的控制系统有两种:阀控液压装置和泵控液压装置。阀控挖掘机动臂液压装置中需要精密的液压伺服阀,对工作介质要求高,本身的抗污染能力差,造成后期维护不便;液压动力元件、执行元件、控制元件和液压辅件之间依靠管路连接,集成度低,装机占地面积大;阀控液压装置本身大量的溢流损失导致能源浪费严重,系统发热严重。泵控挖掘机动臂液压装置相较于阀控液压装置,具有设备体积小,管路布置简单,无溢流损失,高可靠、高安全和高精度等特点,能有效解决阀控液压装置存在的固有缺陷,如抗污染能力差、集成度低、能源浪费严重、设备装机成本高以及维护不便等问题。泵控挖掘机动臂液压装置相较于阀控液压装置成本、占用空间、能耗比均有所降低,功重比有所提高,设备节能、降噪,安装和维护方便。
[0003]泵控挖掘机动臂液压装置控制非对称缸,一般是采用伺服电机驱动单个双向泵对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于挖掘机动臂的伺服泵控系统,其包括伺服电机、大排量液压泵、小排量液压泵、三位四通电磁换向阀、二位二通电磁换向阀、安全溢流阀、单向阀、蓄能器、非对称缸、传感器和液压阀块,其特征在于,所述伺服电机的输出端和所述大排量液压泵的驱动端连接,所述大排量液压泵的第一出油口和所述小排量液压泵的进油口连接;所述大排量液压泵的第二出油口和回油口分别与所述三位四通电磁换向阀的A口和B口连接,所述小排量液压泵的出油口和第一回油口分别与三位四通电磁换向阀的P口和T口连接,所述小排量液压泵的第二回油口通过二位二通电磁换向阀和所述蓄能器的第一端连接,当伺服泵控系统对外做功时,三位四通电磁换向阀和二位二通电磁换向阀的相互配合,实现在大排量液压泵和小排量液压泵同时向非对称缸的无杆腔供油和大排量液压泵向非对称缸的有杆腔供油中的切换,从而解决非对称缸的有杆腔和无杆腔因面积不同而产生的流量非对称;所述溢流阀,其包括第一安全溢流阀和第二安全溢流阀,所述单向阀,其包括第一单向阀和第二单向阀,所述传感器,其包括第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器、力传感器和速度传感器,所述蓄能器的第二端和第三端分别通过第一单向阀和第二单向阀与所述非对称缸的有杆腔和无杆腔的进油口连接;所述第一安全溢流阀和所述第二安全溢流阀分别并联在所述第一单向阀和所述第二单向阀的两端;所述第一压力传感器和所述第二压力传感器分别串联在所述非对称缸的无杆腔和有杆腔的进油口处,所述温度传感器位于所述大排量液压泵和所述小排量液压泵的卸油口处;所述力传感器和所述速度传感器分别与所述非对称缸的缸杆的安装端连接。2.根据权利要求1所述的用于挖掘机动臂的伺服泵控系统,其特征在于,所述伺服电机、所述大排量液压泵和所述小排量液压泵组成动力模块,所述三位四通电磁换向阀和所述二位二通电磁换向阀组成串联泵切换模块,所述非对称缸组成执行机构模块,所述蓄能器、所述第一单向阀和所述第二单向阀组成补油模块,所述第一安全溢流阀和所述第二安全溢流阀组成安全溢流模块,所述第一压力传感器、所述第二压力传感器和所述温度传感器组成压力温度检测模块,所述力传感器和所述速度传感器组成力与速度检测模块,所述超级电容和所述DC/DC转换器组成能量转换模块。3.根据权利要求1或者2所述的用于挖掘机动臂的伺服泵控系统,其特征在于,所述三位四通电磁换向阀和所述二位二通电磁换向阀分别位于所述液压阀块的上表面的第一安装端和第二安装端,所述第一单向阀和所述第二单向阀分别位于所述液压阀块的上表面的第三安装端和第四安装端,所述温度传感器、所述第一压力传感器和所述第二压力传感器分别位于所述液压阀块的上表面的第五安装端、第六安装端和第七安装端。4.根据权利要求1或者2所述的用于挖掘机动臂的伺服泵控系统,其特征在于,所述非对称缸位于所述液压阀块的前表面的安装端;所述蓄能器位于所述液压阀块的右表面的第一安装端,所述第一安全溢流阀和所述第二安全溢流阀分别位于所述液压阀块的右表面的第二安装端和第三安装端。5.根据权利要求1所述的用于挖掘机动臂的伺服泵控系统,其特征在于,所述伺服电机的驱动器的第一端通过DC/DC转换器和逆变器的第一端连接,所述逆变器的第二端和所述超级电容连接,所述伺服电机的驱动器的第二端和所述动力电源连接。6.一种根据权利要求1

5之一所述的用于挖掘机动臂的伺服泵控系统的能量...

【专利技术属性】
技术研发人员:艾超孙铖一孙琦张天贵赵瑞杨明昆王飞
申请(专利权)人:燕山大学
类型:发明
国别省市:

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